Contaminación de aguas subterráneas

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La contaminación de acuíferos se produce por la introducción directa o indirecta de contaminantes en las aguas subterráneas como resultado de la actividad humana.

Los acuíferos son zonas saturadas en el interior del suelo que se forman a partir de la infiltración en el suelo del agua de lluvia y por los aportes de los cursos superficiales. La Ley de Aguas define acuífero como “una o más capas subterráneas de roca o de otros estratos geológicos que tienen la suficiente porosidad y permeabilidad para permitir ya sea un flujo significativo de aguas subterráneas o la extracción de cantidades significativas de aguas subterráneas”.

¿Cómo se forma un acuífero?

Los acuíferos se originan cuando el agua subterránea, en su movimiento a través de los poros y oquedades del terreno por efecto de la gravedad, se encuentra con una capa impermeable donde queda almacenada. Así, hablamos de yacimientos o depósitos de aguas subterráneas.

Procedencia del agua subterránea

El suelo siempre está húmedo, en mayor o menor grado, y recibe el agua que contiene de dos fuentes principales:

  • Agua de sedimentación: Es la que ha quedado incluida en los suelos sedimentarios al irse produciendo el deposito de sus partículas
  • Agua de infiltración: proviene de las precipitaciones de lluvia o nieve, del deshielo, de corrientes de agua o hielo, de lagos o del mar. El agua se infiltra en los poros y grietas del terreno por la acción de dos fuerzas: la gravedad y las atracciones moleculares.
  • Recarga artificial: intervención programada para introducir agua en un acuífero, ya sea de forma directa o inducida.

¿Por qué es tan importante el agua subterránea?

Las aguas subterráneas representan un recurso natural de gran valor estratégico. La cantidad de agua en acuíferos dentro del terreno se estima en 200 veces superior a la cantidad de agua que circula por cursos superficiales y ríos, lo que da una idea de la importancia del agua subterránea.

Su protección con el fin de evitar su deterioro es de especial importancia tanto para el mantenimiento de los ecosistemas acuáticos que dependen de ellas como para el abastecimiento de agua potable para consumo humano.

Contaminación de aguas subterráneas

La ley de Aguas define la contaminación de aguas subterráneas como la acción y el efecto de la introducción de materias o formas de energía, o la inducción de condiciones en el agua que, directa o indirectamente, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación con los usos posteriores, con la salud humana, o con los ecosistemas acuáticos o terrestres directamente asociados a los acuáticos ; causen daños a los bienes ; y deterioren o dificulten el disfrute y los usos del medio ambiente.

Se entiende como buen estado para las aguas subterráneas el buen estado químico y el buen estado cuantitativo (disponibilidad).

¿Cómo se contaminan las aguas subterráneas?

La contaminación de aguas subterráneas es producida por la introducción directa o indirecta de contaminantes en las aguas subterráneas como resultado de la actividad humana así como por su sobre-explotación.

Sobreexplotación de acuíferos

También la sobreexplotación de los acuíferos provoca su contaminación, especialmente en las cercanías de basureros, zonas industriales y explotaciones agrícolas (que producen contaminación por nitratos).

Otro efecto de la sobreexplotación de un acuífero es la variación de esfuerzos dentro del suelo. Algunos expertos piensan que los efectos del terremoto de Lorca de 2011 fueron agravados por la sobreexplotación del acuífero de Guadalentín, cercano a una de las fallas más activas de España, la falla de Alhama. El descenso de 250 metros del nivel del agua subterránea en el plazo de 50 años provocó un cambio en los esfuerzos actuantes sobre la falla.

La conexión de los acuíferos con el resto de la cuenca se produce en sus áreas de recarga y áreas de descarga. El área de recarga de los acuíferos está formada por aquellas zonas por donde el agua entra en el suelo y percola hasta la zona saturada. Estas zonas se caracterizan por unas buenas condiciones de infiltración y drenaje interno.

Por su parte, el área de descarga de los acuíferos comprende las zonas donde la topografía del terreno corta a las zonas saturadas, dando lugar al afloramiento del agua almacenada, y corresponden a zonas bajas, vaguadas o depresiones, o valles fluviales.

Se considera que un acuífero está sobreexplotado cuando la cantidad de agua que sale de él es mayor a la recarga natural. Si el nivel del acuífero, por estar sobreexplotado, está situado por debajo del nivel de recarga, el agua contaminada procedente de otros lugares puede ir rellenando el acuífero provocando que éste se vaya contaminando por completo.

La fractura hidráulica es una polémica técnica para la extracción de gas cautivo en el suelo que plantea serios interrogantes entre los que está la posibilidad de que puedan contaminar los acuíferos subterráneos.

Cómo evitar la contaminación del agua subterránea

La recarga artificial de acuíferos consiste en la introducción forzada, no natural, de agua en un acuífero con el fin de aumentar la disponibilidad y mejorar la calidad del agua subterránea. El Instituto IMDEA Agua, la Universidad Rey Juan Carlos y la Fundación Centro de las Nuevas Tecnologías del Agua estudian la aplicación de barreras permeables reactivas horizontales en la recarga de acuíferos con aguas residuales regeneradas como una posible medida para combatir la escasez hídrica.

Las tendencias en las concentraciones de sustancias contaminantes de origen no puntual en pozos, manantiales y arroyos están relacionadas con la historia de contaminación en la recarga de agua subterránea y la distribución por edades en la descarga.

GAMACTT: Groundwater Age Mixtures and Contaminant Trends Tool (Version 1) es una herramienta educativa que ilustra los efectos de la edad del agua subterránea en la evolución de los contaminantes en los pozos. Esta herramienta web interactiva puede usarse para explorar los efectos de las propiedades básicas del acuífero (espesor saturado, porosidad y tasa de recarga) y distintas configuraciones de pozo en la descarga de aguas subterráneas y en las tendencias de contaminantes en diferentes escenarios de entrada de contaminantes de fuentes no puntuales.

Tipos de acuíferos

Distinguimos varios tipos de acuíferos, que pueden ser libres, confinados y colgados.

Un acuífero libre (también llamado no confinado o freático) es aquél en el cual existe una superficie libre, en contacto con el aire y a presión atmosférica. La zona no saturada es la zona comprendida entre el nivel freático y la superficie. El límite de saturación de los acuíferos libres queda definido por el nivel freático y coincide con la superficie piezométrica. Su posición varía en función del contenido de humedad del suelo, oscilando entre las estaciones secas y las más lluviosas.

Un acuífero confinado es un acuífero limitado por una capa superior impermeable. El agua está sometida a una presión superior a la atmosférica. En los acuíferos semiconfinados el agua también se encuentra a presión pero alguna de las capas que lo confinan no es totalmente impermeable y permite alguna filtración o “rezume”.

Por su parte, los acuíferos colgados son acuíferos confinados de reducido tamaño y carácter temporal, formados a poca profundidad.

TIPOS DE ACUIFEROS
TIPOS DE ACUIFEROS – IMAGEN: FI.UBA.ARG

Acuíferos kársticos

Los acuíferos kársticos se asocian, sobre todo, a formaciones rocosas carbonatadas afectadas por fisuración y disolución (karstificación).

El flujo de agua subterránea en los acuíferos compuestos de materiales granulares (arena suelta y grava) o roca madre débilmente cementada se produce a través de los poros o espacios entre los granos, o a través de fracturas estrechas en el lecho rocoso. Aunque depende de distintos factores, el flujo generalmente es muy lento.

En cambio, un acuífero kárstico es parecido a un río o canal subterráneo. Los patrones de drenaje de los conductos kársticos se asemejan al patrón de ramificación formado por las corrientes que fluyen por el suelo a través de rocas insolubles.  En los acuíferos kársticos, los conductos y las cuevas drenan el espacio poroso entre los granos de piedra caliza (porosidad intergranular o primaria) y las fracturas (porosidad secundaria) formadas por juntas, planos de estratificación y fallas.

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Acuíferos del mundo

Los mantos freáticos se localizan a lo largo de todo el mundo. Algunos ejemplos de los acuíferos más grandes del mundo los encontramos en el acuífero de Ogalalla (EEUU), el acuífero Puelches (Buenos Aires), el acuífero Guarani o el acuífero de agua fósil de Areniscas de Nubia (Desierto del Sahara).

En España, el acuífero Almonte-Marismas ha sido objeto de numerosos estudios, informes, dictámenes y otras intervenciones de carácter hidrogeológico, desde que en 1965 se inició el Proyecto del Guadalquivir-FAO (1965-1974). La presencia del Parque Nacional de Doñana dentro de sus límites, y la necesidad de compatibilizar conservación y desarrollo ha sido un condicionante en su gestión. Los trabajos de seguimiento que, de forma sistemática y regular ha venido realizando la administración, han permitido conocer su evolución en el tiempo.

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Más información:

Real Decreto 1514/2009, de 2 de octubre, por el que se regula la protección de las aguas subterráneas contra la contaminación y el deterioro tiene como objetivos prevenir o limitar la contaminación de las aguas subterráneas y establecer los criterios y los procedimientos para evaluar su estado químico,

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